البحث: 87٪ من السيارات على الطرق يمكن استبدالها بالسيارات الكهربائية

ولكن كل يوم ستكون سيارات مختلفة

حركة المرور على الطريق السريع I-75/85 في أتلانتا. الصورة: أجرى باحثو Atlantacitizen

في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا الدراسة الأكثر شمولًا حتى الآن حول كيفية تلبية السيارات الكهربائية الحالية لاحتياجات معظم السائقين. تم أخذ المدى الأقصى للمركبات الكهربائية وإحصاءات السفر الشاملة للمركبات الخاصة التي تم جمعها بواسطة GPS على مدار عدة سنوات في الاعتبار.


سيتم إنتاج سيارة Youxia X الكهربائية ببطاريات 40 و 50 و 85 كيلوواط / ساعة (مدى 220 و 330 و 450 كم)

وقد أظهرت الإحصائيات أن خصائص الطاقة للسيارات الكهربائية الحديثة بأسعار معقولة تغطي 87٪ من أيام السيارات في سيارات الركاب التقليدية ، حتى إذا كانت السيارة الكهربائية رسوم مرة واحدة فقط في اليوم ليلا. لا يزال هذا الرقم مستقرًا بشكل مدهش في مدن مختلفة ، حتى إذا كان رقم متوسط ​​المسافة اليومية المقطوعة للشخص الواحد في هذه المدن مختلفًا تمامًا. على سبيل المثال ، يبلغ متوسط ​​عدد سكان مدينة نيويوركر 21 كيلومترًا في اليوم ، ويعيش سكان ريتشموند على بعد 34 كيلومترًا (انظر الرسم البياني أدناه).


الاختلافات في عادات القيادة واستخدام السيارات في مدن مختلفة في الولايات المتحدة

وبعبارة أخرى ، يمكن للسيارات الكهربائية في أي وقت من الأوقات استبدال 87٪ من السيارات على الطريق. ولكن كل يوم ستكون سيارات مختلفة .

خارج المدينة ، يبلغ مؤشر DAP 80.8٪ ، في المدينة - 89.1٪. يوضح الجدول أيضًا توفير الوقود المرتبط بـ BEV (Nissan Leaf) و ICEV (Ford Focus) ونسبة البنزين المحتمل توفيره (GSP ، إمكانية استبدال البنزين). أمضت



مجموعة من الباحثين بقيادة أستاذ مشارك في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا جيسيكا ترانسيك أربع سنواتلإجراء هذه الدراسة. أجرى العلماء استخراج البيانات من مجموعتين كبيرتين من البيانات. الأولى مع إحصاءات مفصلة عن 117.588 رحلة سائق جمعتها الوكالات الحكومية في تكساس وجورجيا وكاليفورنيا. لجمع إحصاءات السيارات ، تم تثبيت أجهزة استقبال GPS خاصة مع تسجيل البيانات. للواقعية ، ^تم استبعاد إحصائيات الرحلات ذات التسارع المسجل لأكثر من 10 م / ث ² من العينة .

مجموعة البيانات الثانية أكثر شمولاً ، ولكنها ليست دقيقة. يتم تجميعها نتيجة دراسة عادات السائق على الصعيد الوطني. في جميع أنحاء البلاد ، تم استجوابهم بالتفصيل حول أين ومسافة وكم يسافرون. كانت هناك حاجة إلى مجموعة البيانات الثانية لإثبات أن إحصائيات السائقين في تكساس وجورجيا وكاليفورنيا لا تختلف عن الإحصاءات في مناطق أخرى من البلاد. أي من أجل استقراء بيانات GPS المجمعة واستخلاص استنتاجات عامة.

جمع الباحثون إحصاءات عن كل من المسافة ووقت السفر ، مع مراعاة أسلوب القيادة والظروف الجوية. ونتيجة لذلك ، طوروا نموذجًا يصف الرحلات بدقة ثانية من أجل حساب متطلبات الطاقة الدقيقة إذا تم إجراء هذه الرحلات على المركبات الكهربائية.


كثافة الطاقة وتاريخ سرعات السير على مسافات متساوية تقريبًا مع أوقات مماثلة

، وبالتالي ، كان من الممكن حساب أنه بالنسبة لـ 87 ٪ من أيام السيارات ، تم تجهيز السائقين الأمريكيين بالكامل بالسيارات الكهربائية الحديثة. في الوقت نفسه ، لا تتجاوز التكلفة الإجمالية لملكية السيارات الكهربائية (سعر الشراء + تكلفة الوقود) إجمالي تكلفة ملكية السيارة التقليدية.

كما توصل الباحثون إلى استنتاج مفاده أنه في تلك الأيام التي يقود فيها السائقون المسافة القصوى ، لن تكون زيادة سعة البطارية وتوسيع شبكة محطات الوقود الكهربائية كافية. من أجل تلبية احتياجات السائقين في مثل هذه الأيام ، يقول المؤلفون ، هناك حاجة إلى "تقنيات نقل أخرى". بادئ ذي بدء ، يسمون مشاركة سيارة ICE ، أي الاستخدام المشترك للسيارات بمحرك احتراق داخلي وتقنيات أخرى. ربما تم العثور على الحل في استخدام محطات الطاقة الهجينة ، والتي يمكنها إعادة شحن البطاريات أثناء التنقل ، وحرق كمية صغيرة من الوقود الكيميائي (الهيدروجين والميثان والبنزين).


النموذج الكهربائي للسيارة LeSee من شركة LeEco الصينية . الصورة: LeEco

يعتقد المؤلفون أنه من المهم جدًا إيجاد حل للمشكلة لهذا العدد الصغير من الأيام "عالية الطاقة". إذا تم حل هذه المشكلة ، فمن الممكن الانتقال الجماعي للسكان إلى النقل الكهربائي وانخفاض كبير في انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي. وفقا لبعض العلماء ، هذه حالة حرجة لبقاء البشرية ، التي سخنت الكوكب إلى حد كبير بغازات الدفيئة (على الرغم من أن معظم المتعلمين لا يعتقدون ذلك ، على الرغم من الإجماع العلمي الحالي حول هذه القضية).

بالإضافة إلى مشاركة السيارة ، من أجل الانتقال الجماعي إلى السيارات الكهربائية ، يجب حل المشكلات الأخرى ، على وجه الخصوص ، لزيادة شبكة محطات الشحن الكهربائية.

وفقًا للباحثين ، إذا أخذنا في الاعتبار الزيادة في انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي من محطات الطاقة الحالية ، وهو أمر ضروري لتوليد الكهرباء ، فإن انتقال 87 ٪ من النقل إلى الجر الكهربائي سيظل يؤدي إلى انخفاض عام في الانبعاثات من النقل في الولايات المتحدة بنحو 30 ٪. في المقابل ، يشكل النقل حوالي ثلث جميع انبعاثات ثاني أكسيد الكربون إلى الولايات المتحدة. سيتم تحقيق تأثير أكثر أهمية من خلال إزالة الكربون من صناعة الطاقة الكهربائية. نُشر

العمل العلمي في 15 أغسطس 2016 في مجلة Nature Energy (doi: 10.1038 / nenergy.2016.112).

Source: https://habr.com/ru/post/ar396765/